DE1625799A1 - Selbstschaltende Synchron-Zahnkupplung - Google Patents

Selbstschaltende Synchron-Zahnkupplung

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DE1625799A1
DE1625799A1 DE19671625799 DE1625799A DE1625799A1 DE 1625799 A1 DE1625799 A1 DE 1625799A1 DE 19671625799 DE19671625799 DE 19671625799 DE 1625799 A DE1625799 A DE 1625799A DE 1625799 A1 DE1625799 A1 DE 1625799A1
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coupling
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teeth
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Clements Herbert Arthur
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D23/00Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
    • F16D23/02Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches
    • F16D23/10Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches automatically producing the engagement of the clutch when the clutch members are moving at the same speed; Indicating synchronisation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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    • Y10T74/00Machine element or mechanism
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    • Y10T74/19284Meshing assisters

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mechanical Operated Clutches (AREA)

Description

PATHJfTANWAIT
Dipt. ing. R. HOLZEB 89 AUGSBURG
t 81*75
1625793
Ro 64-5
Augsburg, den 10, Juli 1967
S.S.S. Patents !limited, 51 - 55, Stirling Eoad, Acton !own, . London, W.3o, England
Selbstschaltende Synchron-Zahnkupplung
Die Erfindung betrifft -selbstschaItende Synchron-Zahnkupplungen, ; . -
Es sind bereits selbstschaltende Synchron-Zahnkupplungen bekannt, deren Eupp lungs ζ ahnkränze mittels eines Schaltgliedes ^ welches sich bei Durchgang zweier
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BAD ORIOlNAL
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umlaufender Kupplungsteile durch ihren gegenseitigen Synchronismus relativ zu einem dieser Kupplungsteile verschiebt, mindestens teilweise ineinander eingerückt werden«
Von Nachteil ist bei diesen bekannten Zahnkupplungen, daß sie unter bestimmten Betriebsbedingungen schwer einrücken und daß die im Sinne einer Einleitung der Kupplungseinrückung mit einander" zusammenwirkenden Teile häufig sehr hohen mechanischen Belastungen ausgesetzt sind·
Durch die Erfindung soll die Aufgäbe gelöst werden, bei Kupplungen der soeben kurz dargelegten allgemeinen Bauart ein leichteres Einrücken bei gleichzeitiger ■Verminderung der mechanischen Beanspruchung der die Kupplungseinrückung einleitenden Kupplungsteile zu erzielen.
Im Sinne der Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung von einer selbstschaltenden Synchron-Zahnkupplung aus, deren Kupplungsζahnkränze mittels eines Schaltgliedes, welches sich bei Durchgang zweier umlaufender Kupplungsteile durch ihren gegenseitigen Synchronismus relativ zu einem dieser Kupplungsteile verschiebt, mindestens teilweise ineinander eingerückt werden. Eine derartige
2- - BAD OBIGIHAL ■
S /Öl 8 9
selbstsühaltende Synctiron-Zalinkupplung ist gemäß der; Erfindung dadurch gekennzeiehnetj daß im Sinne einer Einleitung: der die Eüpplungse;inrückung bewirkenden ■Verschiebung dieses Schaltgliedes zusammenwirkende Flächen von Kupplung&teilen so zur Eupplungsachse geneigt sind, daß der bei Zusammenwirkung dieser Flächen auftretende Fläehendruck eine-Axialkraftkomponente in einer die Einleitung der Verschiebung dieses .Schaltgliedes im Sinne einer Eüpplungs einrückung bewirkenden oder unterstützenden Sichtung erzeugt, und daß die. Kupplung außerdem Flächen aufweist, die^-während der Kupplungseinrückungim Sinne einer Entlastung der erstgenannten zusammenwirkenden Kupplungsteilflachen so lange zusammenwirken, bis die beiden Kupplungsζahnkränze voll ineinander eingerückt sind und das zu übertragende Drehmoment übernommen haben. -.. % V :
' Die Erfindung wird nunmehr unter Bezug auf die anliegenden Zeichnungen anhand einiger bevorzugter Ausführungsformen in ihren Eihzelheiten beispieisweise beschrieben» /
Die Figuren 1 bis 4 der Zeichnungen zeigen jeweils Axial-Halb schnitte von vier yerschied§neti Ausführungs-
BAD
arten erfindungsgemäßer Zahnkupp lung en, zu welchen jeweils T eilab" wicklung en τοη Kupplungszahnkränzen, Klinkenzahnkränzen und Klinken gehören, auf welchen jeweils das Grundprinzip der Erfindung beruht» ·
Die in Figur 1 der Zeichnungen dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zahnkupplung weist ©ine Welle 1 mit einem Kupp lungs-Außenzahnkranz 2 und Einrückklinken 5 auf, welch letztere auf Klinkenschwenkzapfen 4- derart gelagert sind, daß ihre Klinkennasen 5-radial nach außen weisen. In der Zeichnung ist nur eine Klinke und nur ein Klinkenschwenfczapfen 4- dargestellt, doch können selbstverständlich mehrere Einrückklinken jeweils paarweise einander diametral gegenüberliegend an der Welle 1 angeordnet sein. Eine Hülse 7 ist innerhalb eines treibenden Stirnrades 8 angeordnet und mit einem inneren, achsparallelen Keilkranz 9 ausgestattet, in welchen ein äußerer achsparalleler Keilkranz 10 einer Schaltmuffe eingreift, die außerdem mit einem Kupplungs-Innenzahnkranz 12 ausgestattet ist und an welcher ein Ring 15 befestigt ist, der selbst wiederum mit einem Klinken-Innenzahnkranz 14 versehen ist. Die Zahnflanken der bei eingerückter Kupplung das Drehmoment übertragenden KupplungsZahnkränze 2 und 12 sind gemäß der Erfindung
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BAD O-RiQlNAL
mit? Bezug auf die Kupp lungs achse so geneigt, daß-sie ein linksgängiges Steilgewinde mit einem Steigungswinkel ■van 30 ° bilden. Die miteinander zusammenwirkenden Flankenflachen der Einrückklinken 3 und der Zähne des Klinkenzahnkranzes 14- sind ebenfalls mit Bezug auf die Kupplungsaehse so geneigt, daß, sie ein Steilgewinde mit einem Steigungswinkel von 35 ° bilden. -
Die Wirkungsweise dieser-erfindungsgemäßen Zahnkupplung ist folgende: '
Befindet sich die Kupplung in dem in der' Zeichnung dargestellten ausgerückten Zustand, so haben die Kupplungszahnkränze 2 und 12 einen axialen Abstand voneinander und die Einrückklinken ö ratschen mit Bezug auf die Zähne des Klinkenzahnkranzes 14·* Dreht sich die Welle mit Bezug auf das Stirnrad 8 in einem Drehsinn, so findet dieses soeben erwähnte Ratschen der Einrückklinken 3 über die Zähne des Klinkenzahnkranzes 14- hinweg statt. Kehrt sich jedoch der Eelativdrehsinn der Welle 1 mit Bezug auf das Stirnrad- 8 um, so legen sich die geneigten Flankenflachen der Einruckklinken 3 an die geneigten Flankenflächen des Klinkenzahnkranzes 14- an^ in weichem · Zustand der Innenzahnkranz 12 mit einem gewissen Spiel ■"
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mit Bezug auf den Außenzahnkranz 2 der Kupplung so ausgerichtet ist, daß beide Kupplungsζahnkränze ineinander einrücken können. Der Flächendruck zwischen den Flankenflächen der Einrückklinken 5 und den an ihnen anliegenden Flankenflächen der Zähne des Klinkenzahnkranzes 14 hat eine Axialkomponente, welche mit Bezug auf diesen Klinkenzahnkranz 14 und folglich.mit Bezug auf die Schaltmuffe 11 so wirkt, daß diese Sehaltmuffe mit Bezug -auf die Zeichnung nach links verschoben wird, wodurch der Kupp lungs-Innenzahnkranz 12 in eine erste, geringfügige Einrückung mit Bezug auf den Kupplungs-Außenzahnkranz 2 gebracht wird, in welcher noch ein geringes .Zahnspiel vorhanden ist. Wegen der Verschiedenheit der Neigungen der Flankenflachen des Klinkenzahnkranzes 14 einerseits und der Zahnflankenflächen der Kupp lung s ζ ahnkränze 2 und 12 andererseits verläuft die soeben beschriebene erste Einrückbewegung der Schaltmuffe 11 relativ zu den Flankenflächen der Zähne des Kupplungszahnkranzes 2 relativ zur Kupplungsachse derart schräg, daß während der Verschiebung der Schaltmuffe in Richtung der vollen Kupplungseinrüekung eine gegenseitige Anlage der treibenden Flankenflächen der Zähne ^ der Kupplungsζahnkränze 2 und 12zustande kommt. Die Zusammenwirkung der geneigten Zahnflankenflächen der KupplungsZahnkränze 2 und 12 bewirkt sodann wiederum
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eine Axialkraftkomponentes,welche eine Fortsetzung: der Verschiebung der Schaltmuffe 11 nach links zur Folge hat9 die zur folien gegenseitigen EinrÜGkung der Kupplungs-Zahnkränze 2 und 12 fuhrt und während dieser Verschiebung der Schaltmuffe 11 nach links' bewirken die verschiedeneη Feigungen der Zahnflanken der Kupp lungs zahnkränz]& 2 und einerseits und des Klinkenzahnkranzes 14 andererseits^ daß die Käsen der Einrückklinken 3 von den Flankenflächen des Klinkenzahnkranzes 14 weggedrückt werden, so daß die auf den Klinken 3 und dem Klinkenzahnkranz 14 ruhende Drehmomentbelastung weggenommen wird« Ist der Kupplungs- ; zahnkranz 12 "voll in den Kupplungs zahnkranz 2 eingerückt, wie dies in der Teilabwicklung der ligur 1 in gestrichelten Linien dargestellt ist, dann liegt ein flansch 11A der Schaltmuffe 11 an einem Anschlag 11 der Stirnseite der Welle 1 an und eine weitere Verschiebung der Schaltmuff e nach links wird verhindert, so daß nunmehr die Kupplung über die beiden ineinander eingerückten Kupplungszahnkränze 2 und 12 das volle Drehmoment überträgt.
Die Keilkränze 9 und 10 können die Έorm eiaes Steilgewindes haben, wie dies bei bekannten selbsteinrückenden Synchronkupplungen mit axial-schraubend verschiebbarer Kupplungshälfte der Fall ist, die beispielsweise in der
britischen Patentschrift 937 259 beschrieben sind. In diesem Falle wird die Wirkung der miteinander zusammenwirkenden Flankenf lachen der EinrüGkklinken und der Zähne des Klinkenzahnkranzes im Sinne der Einleitung einer Kupplungseinrückung durch die Wirkung des Steilgewindes unterstützt, über welches die Schaltmuffe 11 und die Kupplungsmuffe 7 gegenseitigen Eingriff haben. Die Verwendung achsparalleler Keilkränze 9 und 10 hat jedoch den Vorteil,- daß eine axiale Wärmedehnung der Welle 1 möglich ist, ohne daß dadurch die gegenseitige axiale Lage der Schaltmuffe und der* anderen Teile der Kupplung beeinflußt wird. Falls gewünscht, können die Einrückklinken 3 auch, wie dies in Figur 1 der vorgenannten britischen Patentschrift dargestellt ist, anstatt wie in Figur 1 der vorliegenden Beschreibung gezeigt ist, in einen gesonderten Klinkenzahnkrahz einzugreifen, mit einem der Kupp lungs ζ ahnkränze zusammenwirken.
Die in Figur 2 der Zeichnungen dargestellte abgewandelte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zahnkupplung weist eine an einen Flansch 16 einer Welle 17 angeschraubte Muffe 15 auf, an welcher ein innerer Kupplungszahnkranz. 18 gebildet ist. Eine Welle 19 weist
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ein rechtsgängiges Aiißensteilgewlnde 20 auf s in welches ein entsprechendes Innenstellgewinde 21 einer axialschraubend verschiebbaren Kupi>lungshälft.e 22 eingreift, die ihrerseits wiederum einen Eupplimgs-AuBenzahnfccanz und einen Einrückkllnkensatz 24 aufweist« jährend bei der in Figur 1 derv Zeichnungen dargestellten erfindungsgemäßen Zahnkupplung die· Einrückklinfcen mit einem gesonderten Klinkenzahnkranz zusamraenwirkeh, wirken sie bei der hler in■■-Figur 2 derZeichnungen dargestellten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zahnkupplung unmittelbar mit dem Eupplungs-Innenzahnkranz 18 zusammen.
Wie aus der zu Figur 2 gehörigen Teilabwicklung hervorgeht, sind die Zahnflankenflächen 25 und 26 der Zähne der Kupplungäzahnkränze 16 und 2$ achsparallel, so daß sie bei eingerückter Eupplung daö volle Drehmoment übertragen. Diejenigen Flankenflächenteile 27 des " Eupplungs-Aüßenzahnkranzes 18, die {jedoch mit den Einrückklinken 24 zusammenwirken, sind -jedoch wiederum derart geneigtr daß sie ein Steilgewlnde bilden und die Flankenflächen der Einrückklinkerinas en sind, wie dies bei 28 angedeui;et Ist, entsprechend abgeschräg-tj· Der Steigungswinkel des duroh die Flankenf lachen 27 and 28' gebildeten
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Steilgewindes kann beispielsweise. 10 ° betragen. Durch stirnseit ige Anschläge 29 und 30 wird die axial-schraubende Verschiebung der axial-schraubend verschiebbaren Kupplungshälfte 22 mit-Bezug auf die Welle 19 begrenzt. Sieht man die Anordnung mit Bezug auf Figur 2 der Zeichnungen von der linken Stirnseite aus an, so weisen die Klinkennasen der Einrückklinken 24 entgegen dem Uhrzeigersinne
Dreht sich im Betrieb die in. Figur 2 der Zeichnungen gezeigte erfindungsgemäße Kupplung und überholt die Welle 17 die Welle 19 im Sinne des in der Nähe der Bezugsziffer 17 eingetragenen Pfeiles, so ratschen die Zähne des Kupp lungs-Innenzahnkranz es 18 über die Einrückklinken 24 hinweg· und die einzelnen Teile der Kupplung nehmen die in der Zeichnung dargestellten gegenseitigen Lagen ein, so daß also der Kupplungs-Außenzahnkranz 23 einen Axialabstand von dem Kupplungsinnenzahnkranz 18 hat. Wird die Welle 19 beschleunigt und versucht sie die Welle 17 zu überholen, so legen sich die abgeschrägten Flankenflächen der Einrückklinken an die abgeschrägten Flankenflächen 27 der Zähne des Kupplungs-Innenzahnkranzes 18 an und bringen auf diese Weise den Kupplungs-Außenzahnkranz 23 so zur Durchdeckung , mit dem Kupplungs-Innenzahnkranz 18, daß eine genaue
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gegenseitige^ Einrückung; dieser Zahnkränze möglich ist« Gleichzeitig wird die axial-schraübend verschiebbare Kupplungshälfte 22 relativ zip? Welle 19 axial-sehraubend nach rechts verschoben. Innerhalb des ersten· Teiles dieser axial-sehraubenden Ter'scliiebung der axial-schrauTDeiid versciLiebbaren Euppltmgsliäifte 22 sciLiebi; sich, der Kuppltirigs-AuJBenzaiiiikrajiz 23 schräg in HiciLtung des Kupplui^s-InrLenzalinkraiizes 1S und die Sinrückklinken liegen während dieses ersten Teiles dieser TerSchiebung, an den schrägen Flankenflächen 27 des Kupp lungs -Innen-.zahnkranzes i8 an· Danach kommen die Flankenflachen 26 der Zähne des KupplungSr»Außenzahnkranzes 2$ in Anlage mit den achsparallel verlaufenden Flankenflächen 25 der Zähne des Kupplungs-Innenzahnkranzes Ί8 und demzufolge gleiten nunmehr die Flankenflächen der Zähne des Kupplungs-Außenzahnkranzes 23 in axialer Richtung längs der Flankenflächen der Zähne des Kupplungs-Innenzahnkranzes 18 so lange, bis sie die in der zur Figur 2 gehörigen (Eeilabwicklung in gestrichelten Linien dargestellte Lage erreicht haben, in welcher beide Kupplungs-Zahnkränze 23 und 18 voll ineinander eingerückt sind und nunmehr Drehmoment übertragen* Während dieses zuletzt beschriebenen Teiles der axial-schraubenden Verschiebung
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der axial-schraubend verschiebbaren Kupplungshälfte 22 werden die Klinkennasen der Einrückklinken 24· von den schräg verlaufenden Flankenflächenteilen 27 der Zähne des Eupplungs-Innenzahnkranzes 18 abgehoben, so daß nunmehr die Flankenflachen 27 und 28 dieser Zähne bzw. der Einrückklinken 24- von Drehmoment entlastet sind. Befindet sich die Kupplung in ihrem voll eingerückten Zustand, wie dies in der Teilabwicklung der Figur 2 durch die in gestrichelten Linien dargestellte Lage der Zähne des Kupplungs-Außenzahnkranzes 23 dargestellt ist, so liegt die axial-schraubend verschiebbare Kupplungshälfte 22 an einem auf der Welle 19; gebildeten Anschlag 30 an.
Wird die Welle 19 verzögert, so überholt die Welle die Welle 19 und die Zusammenwirkung der Kupplungs ζ ahnkränze 23 und 18 bewirkt die' axial-schraubende Verschiebung der axial-schraubend verschiebbaren Kupplungshälfte 22 relativ zur Welle 19 nach links, wodurch der Kupplungszahnkranz 23 aus dem Kupp lungs zahnkranz 18 ausrückt und die Einrückklinken 24 wiederum mit Bezug auf die Zähne des Kupplungszahnkranzes 18 in Ratschstellung gelangen.
Die in Figur 3 der Zeichnungen dargestellte Ausführungsform* einer erfindungsgemäßen Zahnkupplung weist
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wiederum eine Muffe 31 auf, welche an einen flansch 32 einer Welle 33 angeschraubt ist und an welcher wiederum ein Kupp lungs-Innenzahnkranz 34 gebildet ist „An einer Welle 35 ist ein äußerer Kranz achsparalleler Keile 36 gebildet, -welcher mit einem entsprechenden· Innenkeilkranz einer Schaltmuffe 37 i11 Eingriff steht, .welch letztere sich infolgedessen relativ zur Welle 35 axial verschieben kann, wobei diese Axialverschiebung durch Anschläge 38 und 39'begrenzt ist, die mit einem Innenflansch -40 der Muffe 31 zusammenwirken-, an welchem der Kupplungs-Innenzahnkranz 34· gebildet ist» Die Schaltmuffe 37 weist einen Kupplungs-Außenzahnkranz 4-1 und einen· Mnrückklinkens atz 4-2 aufV .
. Bei dieser Ausführungsform, der Erfindung dient wiederum der Kupplungs-Innenzahnkranz 34- als Klinkenzahnkranz für den Klinkensatz 4-2. Wie aus der zur Figur 3 der Zeichnungen gehörigen Teilabwicklung ersichtlich ist, weisen die Zähne des Kupplungs—Innenzahnkranzes 4-1 schräg verlauf ende-Zahnflanken auf, welche ein linksgängiges Steilgewinde bilden* Die flankenf lachen 4-3 der Zähne des Kupp lungs-Innenzahnkranzes 34· wirken bei eingerückt er Kupplung mit e.nt-
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sprechenden Flankenflachen 44· des Kupp lungs-Außenzahnkranzes 41 zusammen und beide Flankenflachen sind wiederum so abgeschrägt, daß ein Steilgewinde mit einem SteigungSrwinkel von beispielsweise 50° gebildet wird. Auch die Zahnflankenflächen'der Zähne des Kupplungs-Innenzahnkranzes 34,mit welchen, die Einrückklinken 42 zusammenwirken, verlaufen, wie dies in. der Teilabwicklung der Figur 3 bei 45 ersichtlich ist, in schräger Richtung, wobei jedoch in diesem Falle der Steigungswinkel des auf diese Weise gebildeten Steilgewindes größer ist als derjenige des durch die Zahnflankenflachen 43 gebildeten Steilgewindes. Dieser größere Steigungswinkel kann beispielsweise 35 betragen· Die Flankenflächen der Klinkennasen der Einrückklinken 42 sind so abgeschrägt, daß ihre Schräge mit derjenigen der Zahnflankenflächen übereinstimmtο
Im Betrieb der soeben beschriebenen erfindungsgemäßen Zahnkupplung dreht sich deren Welle 33, &it Bezug auf Figur 3 von links gesehen, entgegen dem Uhrzeigersinn relativ zur Welle 35 woß, die Zähne des Eupplungs-Innenzahnkranzes 34 ratschen über die Einrückklinken hinweg* Wird die Welle 35 beschleunigt und versucht sie die Welle 33 zu überholen, so greifen die Einrückklinken
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die sclirägliegenden Flankenflächen 4-5 der Zähne des Kuppliiiigs-Innen^ahnltcanzes 54 und die Zusanmenwirkling der Schrägflachen der Elinkennaaen und der Schräg- - / flachen 4-5 bewirkt, daß die SchHltmuffe 37 ;■■*?*■*■ Bezug: β-αί I1IgTiC 3 relativ zur Welle 35 nach links xerscho°ben wird. Dei* Eüpplungs-Äußenzahnkranz 4-1 verschiebt sich' infolgedessen axial nach rechts, wobei dies^ TerschieiDungsbewegung Mit Bezug auf den Κΐφρ lungs-Innenzahnkranz 34: axial-scliraubend erfolgt und wobei die Klinkennas en der Binrückklinken 4-2 so lange in Anlage an den schräg liegendeit Flankenf^^lächen 4-5 der Zähne dele Eupplungs·- Innenzahnkranzes 34- bleiben, bis vor der vollen Binriickung der Kupplung die Schrägflächen 4-4- des Kupplungs-AußenzahntTpanzes 4-1 in Anlage an die VSchrägflächen 43 der Zähne des Kupplungs-Innenzahnkränzes 34- koinffienv: Sodann kommen wegen der versehiedenen Neigungswinkel der schrägen Zahnflankenflächen 4-3 und 4-5 die Einrückklinken 4-2 außer Anlage mit den schrägen Zahnflankenflachen 4-5y, so daß nunmehr die bisher zusammenwirkenden Sehr agf lachen dies er Einrückkl infcen 4-2 und der mit ihnen zusammenwirkenden Zähne des Kupp lungs-Innenzahnkranz es 54-von Drehmoment entlastet werden· Ist die Kupplung, voll eingerückt, so befinden sich· die Zähne des Kupp lungs- ·
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Außenzahnkranzes 41 in der in der Teilabwicklung zu Figur 3 in gestrichelten Linien dargestellten Stellung und der Anschlag 38 liegt an der linken Stirnseite des Flansches 4-0 an. : . .
Wird die Welle 35 verzögert und von der Welle 33 überholt, so bewirkt die Zusammenwirkung der beiden Kupplungs Zahnkränze,, von welchen nunmehr die nicht-drehmomentübertragenden Flankenflachen 47 und 48 in;gegen- \ seitiger Anlage sind, daß die Schaltmuffe 37 relativ • zur Welle 33 so lange nach links verschoben wird, bis der Anschlag 39 an ^em Flansch 40 anliegt. Während dieser Verschiebung der Schaltmuffe 37 verschieben sich auch die Zahne des Kupplungs-Außenzahnkranzes 41 in aicialer Richtung außer Eingriff mit den Zähnen des Kupplungs-Innenzahnkranzes-34 und die Einriickklinken 42 nehmen wiederum die in der (Deilabwicklung in voll ausgezogenen Linien dargestellten Stellungen mit Bezug auf den Kupplungs-Innenzahnkranz 34 ein.
Bei ,der in Figur 4 der Zeichnungen dargestellten Aus führung s form einer erf indungs gemäß en Zahnkupplung weist eine Kupplungshälfte 50 einen Kupplungs-InnerLzahnkranz 51,auf, dessen Zahnflankenflächen so geneigt sind,
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. ■ ' BAD
8iS/Öig§
daß: ein rechtsgängiges StBilgewinde gebildet wird..Die gleiche Ei^pliingslialite ^O weist außerdem einen. Elinken-Innenzännkranz 52auf, dessen Klinkenzäime wiederm so sclirägliegende Zahnflankienfläclien aufweisen, daß ebenfalls ein rechtsgängiges Steilgewinde gebildet wird,doch ist der Steigungswinkel dieses letztgenannten Steilgewindes größer als derjenige des durch die Zahnflankenflächen · des Kupplungs-Innenzahnkraiizes 51 gebildeten Steilgewindes. Der Steigungswinkel des den Zahnflanken des Kupplungs- /" innenz ahnkränz es 51 zugeordiieten Steilgewindes kann beispielsweise 3D ° betragen, wahrend der Steigungswinkel des, dem Klinken-Innenzahnkranz 52 zugeordneten Steilgewihdes beispielsweise 35- 0 betragen kann. Eine Welle *>5 . ist mit einem rechtsgängigen äußeren Steilgewinde geringer Steigung, beispielsweise einer Steigung von 8- ausge>stattety in welches ein -entsprechendes Innenstreilgewinde 57 ,: einer axial-achraubönd verschiebbaren' Eupplungshälfte 58 ' t eingreift, welche sich infolgedessen relativ zu der : ' Welleι 55 geringfügig axial-schraubend verschieben kann* i Biese axial-schraubende; ITersehiebung der axial-schraubend I verschiebbaren Eupplungshälfte 58 ist durch Anschläge 59 f und 60 der Eupplungshälfte W üegrenzt* Die axial-*schfaubeiid | verschiebbare Euppliingshälfts 58 weist einen Eupplungs- ^ ■ f; Außenzahnkranz 61 auf ,des ssnAZahnflankenf lachen wiederum
/M It
So schräg verlaufen, daß sie ein Steilgewinde gleicher Steigung wie aas dem Kuppiungs-Innenzahnkranz 51 zugeordnete Steilgewinde bilden. Außerdem ist die axial-schraubend verschiebt»are Eupplungshälfte mit Einrückklinken 62 ausgestattet, die mit dem Klinken-Innenzahhkranz 52 der Eupplungshälfte 50 zusammenwirken und infolgedessen abgeschrägte Klinkennasenflachen aufweisen, deren Abschrägungswinkel wiederum so gewählt ist, daß er dem Abschrägungswinkel der Zahnflankenflächen des Elinken-Innenzahnkranzes entspricht*^ ; ."..
Die Wirkungsweise dieser Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zahnkupplung gleicht wiederum derjenigen, welche mit Bezug auf die Ausführiangsformen der erfindungsgemäßen Zähnkupplung nach den !Figuren 1 bis 3 bereits beschrieben ist* Die Kupp lungs einrückung wird durch die Zusammenwirkung der Binrückklinken und der Zähne des Elinken-Inneiizahnkranzes: bewirkt und wegen des verschiedenen Steigungswinkels der Zahnflankenflachen des Elinken-Innenzahnkranses und der Zahnflankenf lachen des Kupp lungsinnenzahnkranses werden die Elinken und* die mit ihnen zusammenwirkenden Zähiie des Elinken-Innenzahnkranzes noch vor der vollen Kupp lungs einrückung von Drehmoment entlastet O

Claims (1)

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Pat entansjgroiche
Kupp lungs z-ahnkränze mittels eines Schaltgliedes^ weiLenes ; sich, bei Durchgang zweier umladender l^plungsteile durch, ihren gegenseitigen Sjmchronisiaus relativ.zu einem dieser. Kupplungsteile Verschiebt, mindestens; teilweise ineinander eingerückt werden, ^dadurch. gekennzeichKetv daß im Sinne einer Sinleitung: der die .Kupplung bewirkenden Terschiebting dieses Scnaltglied0s -(rli bzw« 22 bzw. 57 bzw. 58)' zusammenwirkende flachen (5» 3 bzw· 20, bzw* 4-5, ^6 bzw. 52, 62) von Ehipplungsteilen (jy ,14- bzw. 19, 22 bzw. 4-2, ■ 54- bzw. 5&, 57 bzw. 52r; 62> so zur Kupplungsachse geneigt sind, daß der bei Äusammenwirkung dieser Flächen austretende Slächendruck eine Ixialkraftkomponente in einer die Einleitung der Verschiebung dieses Schaltgliedes-im Sinne einer Kupp lungs einrückung bewirkenden oder unterstützenden Richtung erzeijgt ,^^ und daß die Kupplung außerdem Flächen (2, 12 bzw«, 25^ 26 bzw. 4-3, 4-4- bzw* 51, 61) aufweist, die während der Kupplungseinrückung im Sinne einer Entlastung der erstgenannten zusammenwirkenden Kupplungsteilflächen so lange zusammenwirken, bis die beiden Kup^lungszahnkränase (2, 12 bzw. 18, 23 bzw. 34·, 4-1 bzw. 51, 61) voll ineinander eingerückt sind
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2ai8if/ö1
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und das zu übertragende Drehmoment übernommen haben.
4 2« Zahnkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die, die erstgenannten zusammenwirkenden Kupplungsteilflächen (3, 5 .."bzw. 27, 28 bzw. 45, 46 bzw« 52, 62) aufweisenden Kupplungsteile (3, 14 bzw. 18, bzw« 34, 42. bzw· 52s 62) einem Klinkentrieb zugeordnet sind, dessen Wirksamwerden eine auf das Schaltglied (11 bzwe 22 bzw., 37 bzw. 58) wirkende Axialkraftkomponente in einer im Sinne der' Einleitung der Kupp lungs einrückung verlaufenden Sichtung erzeugt, und daß die anderen miteinander zusammenwirkenden Kupplungsteilfiächen (2, 12 bzw. 25* 26 bzw. 43, 44 bzw. 51,.61) so geneigt sind, daß die Klinken (4 bzw. 24 bzw. 42 bzw. 62) des Klinkentriebes .(4, 14 bzw.' 18, 24 bzw. 34, 42 bzw. 52, 62) vor der vollständigen gegenseitigen Einrückung der Kupplungsζahnkränze (2, 12 bzw. 18, 23 bzw» 34, 41 bzw. 51, 61) entlastet sind. - .
, 3 ο Zahnkupplung nach. Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der mit den Klinken (24 bzw. 42) des Klinkentriebes (18", 24 bzw. 34, 42) zusammenwirkende Gegenzahnkranz (18 bzw. 34) einer der beiden Kupplungszahnkränze ist (Figuren 2 und 3). ■ " _-
- 20. 2O§81S/O16§
1825799
4. Zahnkupplungnach.einem der Ansprüche 1. Ms3, dadurch, gekennzeichnet, daß die miteinander zus ammenwirkenden Plankenf lachen (2, 12 bzw «, 4-3,. ■ 44 · bzw» 51, 61) der Zähne der EupplungsZähnkränze (2, 12 bzw." 34, 41 bzw.. -51, 61) so mit Bezug auf die Eupplungsachse geneigt sind, daß ihre Zusammenwirkung eine ■ Eupplungseinrückung begünstigt (Figuren 1, 3 und 4).
, 5· Zahnkupplung'nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltglied (11 bzw, 37) sich bei Zusammenwirkung der seine Verschiebung bewirkenden Eupplungs te ilf lachen (3, 5 bzw«,"""45» 46) rein axial relatiV zu einer der Kupplungshälften (1 bzw. 35) verschiebt (figuren 1"lind 3). - ν
6. Zahnkupplung.nach einem der Ansprüche 1 Φά3 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltglied (22 bzw. 58) sich^ bei^ Zusammenwirkung der seine Yei"Schiebung bewirkieaden Kupplungateilflächen (27, 28 bzw. 52, 62) axial-sehraubend relativ zu einer Eiipplungshalfte (19 bzw* 55) verschiebt p'iguren 2 und 4). · ■■:
-21 -"
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH499735A (de) * 1968-11-25 1970-11-30 Maag Zahnraeder & Maschinen Ag Selbsttätig ein- und ausrückbare Zahnkupplung
US3721325A (en) * 1971-08-18 1973-03-20 Kaman Aerospace Corp Free wheeling coupling
GB2093931B (en) * 1981-03-03 1984-10-24 Sss Patents Ltd Synchronisation for a toothed clutch in a rotary high power transmission arrangement
CH661571A5 (de) * 1983-02-02 1987-07-31 Maag Zahnraeder & Maschinen Ag Kupplungsanordnung an einem getriebe, insbesondere schiffsgetriebe.
DE102013213156A1 (de) * 2013-07-04 2015-01-08 Zf Friedrichshafen Ag Schaltvorrichtung und Fahrzeugantriebsstrang sowie Verfahren zum Betreiben einer Schaltvorrichtung und eines Fahrzeugantriebsstranges
CN103742562A (zh) * 2014-01-11 2014-04-23 中国船舶重工集团公司第七�三研究所 同步自动离合器棘轮棘爪结构
CN104295630A (zh) * 2014-10-29 2015-01-21 中国船舶重工集团公司第七�三研究所 同步自动离合器中棘轮棘爪径向脱开的机构
CN104329389A (zh) * 2014-10-29 2015-02-04 中国船舶重工集团公司第七�三研究所 具有中继式结构的大扭矩同步自动离合器
US9581208B2 (en) * 2015-06-03 2017-02-28 Zf Friedrichshafen Ag Automatic transmission and a dog clutch for an automatic transmission

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2913084A (en) * 1955-08-03 1959-11-17 Sss Gears Ltd Clutches for transmitting rotary motion

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